Mechanical Data Import-Export Support

Altium Designer include funzionalità per importare dati di progetto da ed esportarli verso formati diffusi come STEP e Parasolid, per lo scambio con strumenti MCAD.

Supporto per importazione/esportazione di file STEP

Altium Designer offre funzionalità avanzate per interagire con sistemi e software di progettazione meccanica (MCAD) tramite lo scambio attivo di dati di progettazione fisica. La gamma di sistemi e interfacce che collegano i domini ECAD e MCAD si basa anche su formati dati standardizzati come il protocollo STEP ratificato dal settore (Standard for Exchange of Product model data), che fornisce un formato file ricco di informazioni, codificato in testo chiaro, per i dati di progettazione di modelli 3D.

Il formato file STEP stesso (*.step o *.stp) è definito nella specifica ISO 10303-21 (International Organization for Standardization) per lo scambio di dati CAD ed è supportato dalla maggior parte degli strumenti e sistemi MCAD. A livello fondamentale di scambio file, Altium Designer offre sia funzionalità di esportazione sia di importazione per file STEP 3D.

Ciò costituisce la base per il libero scambio di dati di modellazione 3D standardizzati e di alta qualità tra domini software, semplificando la collaborazione progettuale ECAD-MCAD e migliorando sia la qualità sia l’accuratezza dei dati dei modelli 3D. Si noti che Altium Designer supporta sia il formato STEP AP214 sia il formato legacy AP203: i file esportati sono conformi a ISO-10303-21 (AP214).

Vedere la pagina della specifica ISO 10303-21 .

Leggi le informazioni sul formato file STEP.

Esportazione di file STEP

Una funzione importante nel rapporto di scambio dati tra il mondo ECAD e quello MCAD è la possibilità di trasferire il PCB o l’assieme Multi-board nel software di progettazione meccanica allo scopo di verificare gli ingombri fisici. Questo è particolarmente cruciale quando il progetto è strettamente integrato con un contenitore del prodotto che espone anche periferiche del PCB come controlli, interruttori, connettori e display.

In questo caso, l’intrinseca universalità e accuratezza del formato file STEP consente di trasferire dal Altium Designer al software MCAD dati completi di modellazione del PCB con un elevato grado di affidabilità nelle relazioni dimensionali. Il progettista MCAD può quindi importare e posizionare il modello STEP 3D dell’assieme PCB nel progetto meccanico per verificarlo e/o modificarlo di conseguenza.

Uso dell’esportatore

Un documento PCB di Altium Designer può essere esportato nel formato file STEP. In un file Outputjob, fare clic su [Add New Export Output] e selezionare una voce nel menu Export STEP . Gli output di esportazione possono quindi essere generati direttamente dal file oppure come parte del processo di Project Release.

In alternativa, selezionare il comando File » Export » STEP 3D dai menu principali dell’editor PCB di Altium Designer. Dopo aver avviato il comando, specificare un nome file di destinazione e una posizione.

La finestra di dialogo Export Options, accessibile facendo doppio clic su un output di esportazione STEP aggiunto oppure avviando il comando File » Export » STEP 3D , offre una serie di selezioni, incluse opzioni per determinare quali oggetti della scheda saranno inclusi nel file generato.

File STEP esportati visualizzati in un’applicazione MCAD, dove il file immagine superiore non include fori dei pad né corpi 3D e il file immagine inferiore include tutti gli oggetti.

Note sui file esportati

• Se le opzioni Export Selected (Corpi 3D e fori dei pad) sono state abilitate nella finestra di dialogo Export Options ma nel PCB editor sono attualmente selezionati oggetti no, i file STEP generati non includeranno nessuno di questi tipi di oggetto.
• La scheda viene sempre esportata. Per escludere tutti i componenti (esportare solo la scheda), abilitare l’opzione Export Selected, senza alcun componente selezionato.
• Se si desidera esportare solo componenti selezionati, in genere è più semplice selezionarli nella modalità di visualizzazione 2D.
• Quando è selezionata l'opzione Export as Single Part, il modello STEP generato verrà salvato come parte singola, anziché come assieme di modelli di componenti. Questo semplifica il modello STEP esportato, ma impedisce la selezione dei singoli componenti nell'applicazione MCAD di destinazione.
• I file STEP generati dalla funzione Export 3D posizionano la grafica del modello rispetto al punto di origine nel progetto PCB sorgente. Il software utilizzato per importare tale file può rispondere o meno all'istruzione di posizione inclusa: se il modello importato non viene visualizzato, potrebbe trovarsi fuori schermo al livello di zoom corrente.
• Free 3D Bodies sono modelli 3D aggiuntivi posizionati nell'editor PCB, come ad esempio l'involucro.
• I 3D Bodies Export Options si applicano ai corpi/modelli 3D aggiunti ai footprint dei componenti nell'editor della libreria PCB. Il termine simple bodies si riferisce a oggetti 3D Body estrusi, cilindrici o sferici.
• Nel file STEP, ogni componente è identificato dal proprio designatore. Se il progettista MCAD deve importare più schede in un singolo file MCAD, è probabile che si verifichino conflitti tra designatori; per evitarli, includere un Component Suffix.

• L'opzione Export Folded Board funziona solo se nel progetto sono definite linee di piega. Per esportare la scheda parzialmente piegata, prima di eseguire il comando Export, configurare l'entità della piega utilizzando il cursore Fold State nella modalità Layer Stack Region del pannello PCB. Il valore definito verrà applicato automaticamente nella finestra di dialogo Export Options.

  
  Una scheda rigid-flex parzialmente piegata, esportata dall'editor PCB e importata nel software di progettazione MCAD Rhinoceros 3D MCAD design software.

• Se non si dispone di accesso a software di disegno/visualizzazione meccanica, il file STEP esportato può essere verificato reimportandolo in un oggetto 3D Body object posizionato in Altium Designer.

Un documento Multi-board Assembly di Altium Designer può essere esportato nel formato file STEP. Utilizzare la voce MBA Export STEP del menu [Add New Export Output] in un file Outputjob oppure selezionare il comando File » Export » STEP 3D dai menu principali dell'editor Multi-board Assembly di Altium Designer.

Salvataggio dall'IPC Component Wizard

Il IPC Compliant Footprint Wizard automatizzato, che crea un footprint conforme IPC nell'editor PCB Library, offre l'opzione aggiuntiva di salvare (e visualizzare in anteprima) il modello footprint generato come file STEP 3D. Il modello basato su STEP può essere incorporato nel footprint conforme IPC generato e anche salvato come file *.step in una posizione specificata; quest'ultima opzione consente di riutilizzare o distribuire il modello 3D secondo necessità.

Il IPC Component Wizard viene avviato dall'editor dei footprint PCB (Tools » IPC Compliant Footprint Wizard) e l'opzione di esportazione STEP viene abilitata nella penultima pagina Footprint Destination della procedura guidata. Il modello file STEP generato corrisponderà accuratamente alle dimensioni del componente inserite nella procedura guidata.

Oltre all'opzione di generare e incorporare un modello STEP per il componente, la procedura guidata consente anche di salvarlo come file modello 3D STEP.

Importazione di file STEP

Importazione nel PCB o nel footprint PCB

I file STEP possono essere importati e utilizzati in Altium Designer tramite due approcci distinti, che utilizzano entrambi lo stesso meccanismo. L'approccio utilizzato dipende essenzialmente da come un file STEP verrà applicato in un progetto:

• Un file STEP che rappresenta elementi meccanici del progetto finale del prodotto, come un involucro generato da un'applicazione MCAD, viene generalmente importato nel layout PCB.
• Un file STEP che rappresenta un corpo componente 3D (scaricato da Internet o creato localmente) viene generalmente importato in un footprint PCB.

All'interno sia dell'ambiente PCB sia di quello PCB footprint in Altium Designer, i file STEP vengono importati in un oggetto 3D Body object dedicato, che viene posizionato e allineato secondo necessità. Fare riferimento alla sezione 3D Body Object Placement per ulteriori informazioni.

Importazione nel Multi-board Assembly

Un modello STEP può essere aggiunto al documento Multi-board Assembly attivo utilizzando il comando Design » Insert STEP Part dai menu principali.

Supporto importazione-esportazione file Parasolid

Esportazione file Parasolid

Un documento PCB di Altium Designer può essere esportato nel formato file Parasolid. In un Outputjob file, fare clic su [Add New Export Output] e selezionare una voce nel menu Export PARASOLID . Gli output di esportazione possono quindi essere generati direttamente dal file oppure come parte del processo Project Release.

In alternativa, selezionare il comando File » Export » PARASOLID dai menu principali dell'editor PCB di Altium Designer. Le opzioni per l'esportazione sono definite tramite la finestra di dialogo Export Options dialog.

Importazione file Parasolid

All'interno sia dell'ambiente PCB sia di quello PCB footprint in Altium Designer, i file Parasolid vengono importati in un oggetto 3D Body object dedicato, che viene posizionato e allineato secondo necessità. Fare riferimento alla sezione 3D Body Object Placement per ulteriori informazioni.

Supporto importazione file SolidWorks Part

All'interno sia dell'ambiente PCB sia di quello PCB footprint in Altium Designer, i file SolidWorks Part (*.sldprt) vengono importati in un oggetto 3D Body object dedicato, che viene posizionato e allineato secondo necessità. Fare riferimento alla sezione 3D Body Object Placement per ulteriori informazioni.

Un modello 3D in formato file SOLIDWORKS Parts File (*.SldPrt) creato con le versioni SOLIDWORKS 2022, 2023, 2024 o 2025 può essere importato quando si utilizza un modello 3D generico con un oggetto 3D Body.

Supporto esportazione file VRML

Un documento PCB di Altium Designer può essere esportato nel formato file VRML. In un Outputjob file, fare clic su [Add New Export Output] e selezionare una voce nel menu Export VRML . Gli output di esportazione possono quindi essere generati direttamente dal file oppure come parte del processo Project Release.

In alternativa, selezionare il comando File » Export » VRML dai menu principali dell'editor PCB di Altium Designer.

Supporto importazione-esportazione file IDF

Esportazione file IDF

Un documento PCB di Altium Designer può essere esportato nel formato file IDF. In un Outputjob file, fare clic su [Add New Export Output] e selezionare una voce nel menu Export IDF . Gli output di esportazione possono quindi essere generati direttamente dal file oppure come parte del processo Project Release.

In alternativa, selezionare il comando File » Export » IDF Board dai menu principali dell'editor PCB di Altium Designer.

La finestra di dialogo File Export IDF fornisce i controlli per configurare le proprietà dei file IDF esportati. È possibile accedere alla finestra di dialogo facendo doppio clic su un output di esportazione IDF aggiunto nel file Outputjob oppure facendo clic su Save  nella finestra di dialogo Export File dopo aver selezionato File » Export » IDF Board.

La finestra di dialogo File Export IDF

Importazione di file IDF

Per importare un file IDF nel documento PCB attivo, selezionare il comando File » Import » IDF Board dai menu principali dell'editor PCB di Altium Designer. Dopo aver selezionato il comando, si aprirà la finestra di dialogo File Import IDF, che consente di configurare le proprietà dei file IDF importati.

La finestra di dialogo File Import IDF

Supporto per l'importazione-esportazione di file IDX

Poiché sempre più prodotti elettronici coinvolgono sia componenti elettrici sia meccanici, e i cicli di rilascio dei prodotti si accorciano, esiste una reale necessità di una collaborazione più stretta tra i domini ECAD e MCAD. Ma questa collaborazione non è sempre fluida. Il progettista elettrico e il progettista meccanico spesso si scambiano email avanti e indietro, oppure devono cimentarsi nei rispettivi strumenti di progettazione dell'altro, cosa che li lascia un po' in difficoltà e ben lontani dalle loro consolidate zone di comfort. Una soluzione consiste nell'utilizzare un metodo di collaborazione che consenta ai due di comunicare graficamente idee e proposte di modifica, senza lasciare i propri affidabili ambienti di lavoro. Tale metodo è fornito tramite un formato di file di scambio basato su XML - IDX (Incremental Design EXchange format).

Con questo file di scambio intermedio (*.idx), un progettista elettrico può esportare solo le modifiche al progetto della scheda necessarie (e utili) al progettista meccanico. Viceversa, il progettista meccanico può rimandare proposte di modifica al progettista elettrico, che può quindi importare tali modifiche nel proprio progetto.

Il supporto per questo standard di collaborazione tra i domini ECAD e MCAD è disponibile in Altium Designer, grazie all'estensione MCAD IDX Exchange . Questa estensione consente di scambiare dati in modo incrementale tra Altium Designer e applicazioni CAD meccaniche (come SOLIDWORKS), utilizzando il formato di scambio IDX. Le funzionalità includono il supporto per le richieste di modifica, nonché il trasferimento della geometria Cu.

Avvio del file baseline per la collaborazione

La collaborazione può essere avviata in entrambe le direzioni: dal progettista elettrico che crea il file IDX iniziale oppure dal progettista meccanico. Se lo fa il progettista elettrico, il file creato è chiamato file ECAD Baseline (ECAD Baseline.idx), che viene successivamente reso disponibile al progettista meccanico. Se lo fa il progettista meccanico, viene chiamato file MCAD Baseline (MCAD Baseline.idx), che viene successivamente reso disponibile al progettista elettrico.

Esportazione da Altium Designer (creazione della baseline ECAD)

Dall'interno di Altium Designer, l'interfaccia principale per la collaborazione è il pannello MCAD IDX Exchange, a cui si accede facendo clic sul pulsante  in basso a destra di Altium Designer quando l'editor PCB è attivo, quindi selezionando la voce MCAD IDX Exchange dal menu .

Per avviare la collaborazione, fare clic sul pulsante Export Baseline. Verrà visualizzata la finestra di dialogo Export EDMD Baseline, che offre varie opzioni, inclusa l'esportazione degli oggetti in rame.

Avviare la collaborazione dall'interno di Altium Designer creando la ECAD Baseline.

Importazione in Altium Designer (creazione della baseline MCAD)

Se il file baseline è stato creato sul lato MCAD, può essere importato in Altium Designer utilizzando il comando File » Import » MCAD IDX Baseline. Si aprirà la finestra di dialogo Import MCAD Baseline. Utilizzarla per individuare e specificare il file MCAD Baseline (MCAD Baseline.idx) e il documento PCB nel quale sincronizzare le modifiche proposte.

Accettare la collaborazione dall'interno di Altium Designer importando la MCAD Baseline.

• Input MCAD Baseline File - fare clic su  per cercare e selezionare il file IDX desiderato da importare.
• Output PCB File - fare clic su  per cercare e selezionare il file PCB desiderato nel quale sincronizzare le modifiche proposte.

Una volta importato il file IDX MCAD Baseline, la collaborazione prosegue tramite il pannello MCAD IDX Exchange .

Cartella di collaborazione

Quando si avvia la collaborazione da Altium Designer (creando il file IDX Baseline), verrà creata una cartella di collaborazione all'interno del progetto originale della scheda. La cartella viene denominata utilizzando il nome del documento PCB nella forma <PCBDocumentName>.PcbDoc_EDMD. La cartella conterrà due file:

• AD_EDMD_State.xml
• ECAD Baseline.idx

Accedere rapidamente alla cartella generata dal pannello MCAD IDX Exchange facendo clic sul controllo Show In Explorer (disponibile solo dopo l'esportazione iniziale) oppure facendo clic sul pulsante  e scegliendo la voce Open Collaboration Folder dal menu associato.

Creazione della cartella e del file baseline.

Sincronizzazione delle modifiche

Il pannello MCAD IDX Exchange fornisce i controlli per mantenere sincronizzate le modifiche tra i domini ECAD e MCAD. Le modifiche vengono proposte tramite file IDX Changes:

• Se il progettista meccanico ha proposto modifiche e le ha inviate in un nuovo file IDX Changes, il pannello consente di ricevere (importare) tali modifiche nel progetto PCB per valutarle.
• Se sono state apportate modifiche alla scheda, il pannello può rilevare tali modifiche (eccetto le modifiche al rame) ed elencarle, pronte per essere esportate in un file IDX Changes che verrà successivamente reso disponibile al progettista meccanico.

Rilevamento ed esportazione delle modifiche alla scheda

Se si apporta una modifica al documento PCB, ad esempio rimuovendo un componente, tale modifica può essere rilevata facendo clic sul pulsante  nella parte superiore del pannello MCAD IDX Exchange. Le modifiche rilevabili verranno elencate nell'area Board Changes del pannello, in termini di:

• Object - ad esempio, il designatore del componente.
• Change - ad esempio, Removed per un componente che è stato rimosso dal progetto, oppure Added per uno che è stato aggiunto.
• Status - questo sarà Proposed poiché la modifica ha origine sul lato ECAD.
• Proposition Comment - una nota per spiegare la modifica al progettista meccanico. Immetterla secondo necessità.

Rilevamento delle modifiche alla scheda.

Una volta che tutte le modifiche sono state apportate, rilevate e che sono stati aggiunti i commenti alla proposta, tali modifiche possono essere esportate utilizzando il pulsante . Questo creerà un file IDX Changes (ECAD Changes n.idx).

Una volta apportate le modifiche proposte alla scheda, esportare per creare un file IDX Changes da inviare al progettista meccanico con tali modifiche proposte.

A questo punto spetta al progettista meccanico importare e visualizzare le proposte di modifica dal proprio lato. Quindi accetterà o rifiuterà a turno ciascuna modifica proposta e rimanderà la propria risposta in un file IDX Response (MCAD Response n.idx). Una volta ricevuto, importare la risposta utilizzando il pulsante . Per applicare le modifiche nel file di risposta, fare clic sul pulsante , che genererà un file IDX Response dal lato ECAD da rimandare al progettista meccanico (ECAD Response n.idx).

Questo "handshaking" garantisce che entrambe le parti siano sincronizzate con le modifiche apportate.

Per annullare le modifiche proposte, fare clic sul pulsante ; l'elenco Board Changes verrà cancellato.

Importazione delle modifiche

Se il progettista meccanico propone delle modifiche, queste verranno presentate in un file IDX Changes (MCAD Changes n.idx). Importare le modifiche utilizzando il pulsante  del pannello. Le modifiche verranno elencate nell'area Changes from Mechanical CAD del pannello in termini di:

• Object - ad esempio, il designatore del componente.
• Change - ad esempio, Moved per un componente che è stato spostato all'interno del progetto.
• Status - sarà Proposed poiché la modifica ha origine dal lato MCAD.
• Proposition Comment - una nota per spiegare la modifica al progettista elettrico.

Modifiche proposte dal progettista meccanico, importate nel pannello.

A questo punto spetta a te, in qualità di progettista elettrico, visualizzare e accettare oppure rifiutare, una alla volta, ciascuna modifica proposta. Per accettare una modifica proposta, seleziona la relativa casella di controllo Accept . Per rifiutarla, lascia la casella deselezionata. Puoi anche inserire una risposta nel rispettivo campo Response Comment.

Una volta che tutte le modifiche proposte sono state accettate/rifiutate, fai clic sul pulsante . Le modifiche accettate verranno applicate al documento PCB e verrà creato un file IDX Response (ECAD Response n.idx), pronto per essere rinviato al progettista meccanico.

Reimpostazione della collaborazione

Per reimpostare completamente la collaborazione sul progetto, fai clic sul pulsante  quindi scegli la voce Reset Collaboration dal menu associato. Tutte le voci correnti nel pannello verranno cancellate e tutti i file nella cartella di collaborazione verranno eliminati. In questo modo si torna al punto di partenza, pronti per esportare un file di riferimento iniziale, oppure importarne uno, e ricominciare la collaborazione da zero.